一級建築士のリンク集 建築構造1〜力

■建築構造1■〜力

■力

・力とは、物体を変形させたり、物体の動きに変化を生じさせる作用

重力:地球の中心に向かって引っ張る力

ニュートンの第二法則:力=質量×加速度

力の単位
・N(ニュートン)やkN(キロニュートン)を用いる。質量1kgの物体に作用する重力が9.8Nである。重力に限らず、力はN単位で表す。

ベクトル
→矢印によって図示する力のこと

■力の三要素

@力の大きさ

A力の方向

B力の作用点

・作用点を通って引いた線を作用線という。作用線上の力の効果はどこでも変わらない。

力のモーメント
→物体を回転させようとする力の効果(回転力)

・モーメントの大きさMは、力の大きさPに回転中心から力の作用線までの垂直距離lをかけたものになる。

M=P・l

・モーメントの単位は、力の単位×長さ(kN・m,N・mなど)の単位の複合単位である。

・作用線上に回転中心がある場合は、モーメントは0となる。

・モーメントの符号は時計回りの方向を正(+),反時計回りの方向を負(−)とする。

偶力
→大きさが等しく、作用線が並行で、向きが正反対の2つの力を偶力という


■力の合成・分解

・複数の力が作用しているとき、それらをまとめて一つの力とすることを力の合成といい、一つになった力を合力という

・一つの力を複数の力に分けることを力の分解といい、分かれた力を分力という

・力のベクトルを順次つないでいって、示力図をつくり、その始点と終点を結べば、合力が求められる

・力の分解の場合は、力のベクトルを対角線とする平行四辺形をつくり、分解したい2方向を2辺として分解すればよい

力のつり合い
→物体に複数の力が同時に作用して、移動も回転しないで静止していること

示力図が閉じる
→1点に複数の力が作用する場合、示力図の始点と終点が一致するときは、それらの合力は0であり、力がつり合っている

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